የካርቦን ዳይኦክሳይድ መጨመር በምድር ላይ ደካማ ጥራት ያለው ምግብ ያመጣል

2024 ደራሲ ደራሲ: Seth Attwood | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-16 15:56

ዩናይትድ ስቴትስ እንደደረሰ ከሂሳብ በተጨማሪ ባዮሎጂን የወሰደው ስለ አንድ የጆርጂያ ሳይንቲስት ሥራዎች ጽሑፍ። በአየር እና በብርሃን ጥራት ላይ በመመርኮዝ በእጽዋት ህይወት ላይ ለውጦችን ማየት ጀመረ. መደምደሚያው ሥነ-ምህዳራዊ ነበር-በከባቢ አየር ውስጥ ያለው የካርቦን ዳይኦክሳይድ እድገት የእፅዋትን እድገት ያፋጥናል, ነገር ግን ለሰዎች ጠቃሚ የሆኑ ንጥረ ነገሮችን ያጣል.

ኢራክሊ ሎላዴዝ በትምህርት የሂሳብ ሊቅ ነው ፣ ግን በባዮሎጂካል ላብራቶሪ ውስጥ ነበር ፣ መላ ህይወቱን የለወጠው እንቆቅልሽ ገጠመው። ይህ የሆነው እ.ኤ.አ. በ 1998 ሎላዴዝ ከአሪዞና ዩኒቨርሲቲ የዶክትሬት ዲግሪውን ሲቀበል ነበር። አንድ የባዮሎጂ ባለሙያ በደማቅ አረንጓዴ አልጌዎች በሚያበሩ የመስታወት መያዣዎች አጠገብ ቆመው ሳይንቲስቶች ስለ zooplankton ሚስጥራዊ የሆነ ነገር ማግኘታቸውን ለሎላዜ እና ለሌሎች ግማሽ ደርዘን ተመራቂ ተማሪዎች ተናግሯል።

ዞፕላንክተን በአለም ውቅያኖሶች እና ሀይቆች ውስጥ የሚዋኙ በአጉሊ መነጽር የሚታዩ እንስሳት ናቸው። በመሠረቱ ጥቃቅን ተክሎች በሆኑት አልጌዎች ላይ ይመገባሉ. የሳይንስ ሊቃውንት የብርሃን ፍሰትን በመጨመር የአልጌን እድገትን ማፋጠን, በዚህም ለ zooplankton የምግብ ሀብቶች አቅርቦትን በመጨመር እና በእድገቱ ላይ በጎ ተጽእኖ ይኖረዋል. ነገር ግን የሳይንቲስቶች ተስፋ እውን አልሆነም። ተመራማሪዎች ብዙ አልጌዎችን መሸፈን ሲጀምሩ, እድገታቸው በጣም ፈጣን ነበር. ትናንሽ እንስሳት ብዙ ምግብ አሏቸው፣ ነገር ግን አያዎ (ፓራዶክስ) የሆነ ጊዜ ላይ እነሱ በሕይወት መትረፍ ላይ ነበሩ። የምግብ መጠን መጨመር የዞፕላንክተንን የህይወት ጥራት ማሻሻል ነበረበት, እና በመጨረሻም ችግር ሆኗል. ይህ እንዴት ሊሆን ቻለ?

ምንም እንኳን ሎላዴዝ በሂሳብ ፋኩልቲ ውስጥ በመደበኛነት ያጠና ቢሆንም ፣ አሁንም ባዮሎጂን ይወድ ነበር እና ስለ ምርምሩ ውጤት ማሰብ ማቆም አልቻለም። ባዮሎጂስቶች ስለተከሰተው ነገር ጥልቅ ሀሳብ ነበራቸው። ተጨማሪ ብርሃን አልጌው በፍጥነት እንዲያድግ አድርጓል፣ ነገር ግን በመጨረሻ ዞፕላንክተንን ለመራባት የሚያስፈልጉትን ንጥረ ነገሮች ቀንሷል። ተመራማሪዎቹ የአልጌዎችን እድገት በማፋጠን ወደ ፈጣን ምግብነት ቀይረዋል። የዞፕላንክተን ተጨማሪ ምግብ ነበረው, ነገር ግን የተመጣጠነ ምግብ አልነበረውም, እና ስለዚህ እንስሳት መራብ ጀመሩ.

ሎላዴዝ የዞፕላንክተንን በአልጌዎች ላይ ያለውን ጥገኝነት የሚያሳዩ ተለዋዋጭ ሁኔታዎችን ለመለካት እና ለማስረዳት የሂሳብ ዳራውን ተጠቅሟል። ከሥራ ባልደረቦቹ ጋር, በምግብ ምንጭ እና በእሱ ላይ የተመሰረተ የእንስሳትን ግንኙነት የሚያሳይ ሞዴል አዘጋጅቷል. በዚህ ርዕስ ላይ የመጀመሪያውን ሳይንሳዊ ጽሑፋቸውን በ 2000 አሳትመዋል. ግን ከዚህ በተጨማሪ የሎላዜ ትኩረት በሙከራው በጣም አስፈላጊ በሆነው ጥያቄ ላይ ተሳበ-ይህ ችግር እስከ ምን ድረስ ሊሄድ ይችላል?

ሎላዜ በቃለ ምልልሱ ላይ “ውጤቱ ምን ያህል እንደተስፋፋ ስመለከት በጣም ተገረምኩ” በማለት ተናግራለች። ሳርና ላሞች በተመሳሳይ ችግር ሊነኩ ይችላሉ? ስለ ሩዝ እና ሰዎችስ? ሳይንቲስቱ “ስለ ሰው አመጋገብ ማሰብ የጀመርኩበት ቅጽበት ለእኔ አዲስ ምዕራፍ ሆኖልኛል” ብሏል።

ከውቅያኖስ ማዶ ባለው ዓለም ችግሩ ተክሎች በድንገት ተጨማሪ ብርሃን ማግኘታቸው አይደለም፡ ለዓመታት ብዙ ካርቦን ዳይኦክሳይድን ሲበሉ ቆይተዋል። ሁለቱም ተክሎች እንዲበቅሉ አስፈላጊ ናቸው. እና ብዙ ብርሃን በፍጥነት እንዲያድግ ነገር ግን ብዙም ያልተመጣጠነ “ፈጣን ምግብ” አልጌ ከስኳር እና ከንጥረ-ምግብ ጥምርታ ጋር ከመጣ፣ የካርቦን ዳይኦክሳይድ መጠን መጨመር ተመሳሳይ ውጤት ሊኖረው እንደሚችል መገመት ምክንያታዊ ይሆናል። እና በመላው ፕላኔት ላይ ተክሎችን ሊጎዳ ይችላል. ይህ ለምንበላቸው ተክሎች ምን ማለት ነው?

ሳይንስ በቀላሉ ሎላዴዝ ያገኘውን አያውቅም። አዎን, በከባቢ አየር ውስጥ ያለው የካርቦን ዳይኦክሳይድ መጠን መጨመር አስቀድሞ የታወቀ ነበር, ነገር ግን ሳይንቲስቱ ይህ ክስተት ለምግብነት በሚውሉ ተክሎች ላይ ያለውን ተጽእኖ ምን ያህል ትንሽ ምርምር እንዳልተሰጠ አስገርሞታል. ለቀጣዮቹ 17 አመታት የሂሳብ ስራውን በመቀጠል, የሚያገኛቸውን ሳይንሳዊ ስነ-ጽሁፍ እና መረጃዎች በጥንቃቄ አጥንቷል. ውጤቱም ወደ አንድ አቅጣጫ የሚያመለክት ይመስላል፡ በአሪዞና የተማረው የፈጣን ምግብ ውጤት በአለም ዙሪያ ባሉ ሜዳዎችና ደኖች ላይ እየታየ ነው። "የCO₂ መጠን እየጨመረ ሲሄድ በምድር ላይ ያለው እያንዳንዱ ቅጠል እና የሳር ቅጠል የበለጠ እና የበለጠ ስኳር እያመረተ ነው" ሲል ሎላዜ ገልጿል። "በታሪክ ውስጥ ትልቁን የካርቦሃይድሬትስ መርፌ ወደ ባዮስፌር - በምግብ ሀብታችን ውስጥ ያሉትን ሌሎች ንጥረ ነገሮችን የሚያሟጥጥ መርፌን ተመልክተናል."

ሳይንቲስቱ የሰበሰባቸውን መረጃዎች ከጥቂት አመታት በፊት ያሳተመ ሲሆን ይህም ስለ አመጋገብ የወደፊት እጣ ፈንታ አሳሳቢ የሆኑ ጥያቄዎችን የሚያነሱትን ትንሽ ነገር ግን ጉዳዩ ያሳሰባቸው ተመራማሪዎች ቀልቡን ሳበ። እስካሁን ያላጠናነው ካርቦን ዳይኦክሳይድ በሰው ጤና ላይ ተጽእኖ ሊኖረው ይችላል? መልሱ አዎ ይመስላል, እና ማስረጃ ፍለጋ, Loladze እና ሌሎች ሳይንቲስቶች የሚከተሉትን ጨምሮ በጣም አንገብጋቢ ሳይንሳዊ ጥያቄዎችን መጠየቅ ነበረበት: "እስካሁን በሌለበት መስክ ላይ ምርምር ለማድረግ ምን ያህል አስቸጋሪ ነው?"

በግብርና ምርምር ውስጥ ብዙ ጠቃሚ ምግቦች አልሚነት እየቀነሱ ነው የሚለው ዜና አዲስ አይደለም. የአትክልትና ፍራፍሬ መለኪያዎች ባለፉት 50-70 ዓመታት ውስጥ በውስጣቸው የሚገኙት ማዕድናት፣ ቫይታሚኖች እና ፕሮቲን ይዘት በእጅጉ ቀንሷል። ተመራማሪዎች ዋናው ምክንያት በጣም ቀላል ነው ብለው ያምናሉ፡ እኛ ዘርን ስንመርጥ እና ሰብልን ስንመርጥ ቅድሚያ የምንሰጠው ነገር ከፍተኛ ምርት ነው እንጂ የአመጋገብ ዋጋ አይደለም፣ ብዙ ምርት የሚሰጡ ዝርያዎች (ብሮኮሊ፣ ቲማቲም፣ ወይም ስንዴ) ገንቢ አይደሉም።

እ.ኤ.አ. በ2004 በአትክልትና ፍራፍሬ ላይ የተደረገ ጥልቅ ጥናት ከ1950 ጀምሮ በአብዛኞቹ የአትክልትና ፍራፍሬ ሰብሎች ከፕሮቲን እና ካልሲየም እስከ ብረት እና ቫይታሚን ሲ ያለው ነገር ሁሉ በከፍተኛ ሁኔታ ቀንሷል። ደራሲዎቹ ይህ በዋናነት ለቀጣይ እርባታ የሚሆኑ ዝርያዎችን በመምረጥ ነው ብለው ደምድመዋል.

ሎላዴዝ ከሌሎች የሳይንስ ሊቃውንት ጋር በመሆን ይህ መጨረሻው እንዳልሆነ እና ምናልባትም ከባቢ አየር ራሱ ምግባችንን እየለወጠው እንደሆነ ጠርጥራለች። ሰዎች ኦክስጅንን በሚፈልጉበት መንገድ ተክሎች ካርቦን ዳይኦክሳይድ ያስፈልጋቸዋል. በከባቢ አየር ውስጥ ያለው የ CO₂ መጠን እየጨመረ መምጣቱን ቀጥሏል - ስለ አየር ንብረት ሳይንስ ከጊዜ ወደ ጊዜ እየጨመረ በመጣው የፖላራይዝድ ክርክር ውስጥ፣ ይህንን እውነታ ለመቃወም ለማንም አይደርስም። ከኢንዱስትሪ አብዮት በፊት፣ በምድር ከባቢ አየር ውስጥ ያለው የካርቦን ዳይኦክሳይድ መጠን ወደ 280 ፒፒኤም ገደማ ነበር (በሚልዮን ክፍሎች ፣ አንድ ሚሊዮንኛ የማንኛውም አንፃራዊ እሴቶች የመለኪያ አሃድ ፣ ከመሠረታዊ አመልካች 1 · 10-6 ጋር እኩል ነው - እትም)።. ባለፈው ዓመት ይህ ዋጋ 400 ፒፒኤም ደርሷል. ሳይንቲስቶች በሚቀጥለው ግማሽ ምዕተ-አመት ምናልባት ወደ 550 ፒፒኤም እንደምንደርስ ይተነብያሉ, ይህም አሜሪካውያን በእርሻ ውስጥ ትራክተሮችን መጠቀም ሲጀምሩ በአየር ውስጥ ከነበረው በእጥፍ ይበልጣል.

ለተክሎች ማራባት ፍላጎት ላላቸው ሰዎች ይህ ተለዋዋጭ አዎንታዊ ሊመስል ይችላል. ከዚህም በላይ ፖለቲከኞች ለአየር ንብረት ለውጥ መዘዙ ደንታ ቢስነታቸውን በማሳየት ከኋላው ይደበቃሉ። የዩናይትድ ስቴትስ ምክር ቤት የሳይንስ ኮሚቴ ሊቀመንበር ሪፐብሊካን ላማር ስሚዝ በቅርቡ ሰዎች የካርቦን ዳይኦክሳይድ መጠን መጨመር ያን ያህል መጨነቅ እንደሌለባቸው ተከራክረዋል። እሱ እንደሚለው, ለእጽዋት ጥሩ ነው, እና ለእጽዋት ጥሩ የሆነው ለእኛ ጥሩ ነው.

የቴክሳስ ሪፐብሊካን "በከባቢ አየር ውስጥ ያለው ከፍተኛ የካርቦን ዳይኦክሳይድ ክምችት ፎቶሲንተሲስን ያበረታታል, ይህም በተራው ደግሞ የእፅዋትን እድገት መጠን ይጨምራል" ሲል ጽፏል. "የምግብ ምርቶች በከፍተኛ መጠን ይመረታሉ, እና ጥራታቸው የተሻለ ይሆናል."

ነገር ግን የዞፕላንክተን ሙከራ እንደሚያሳየው የበለጠ መጠን እና የተሻለ ጥራት ሁል ጊዜ አብረው አይሄዱም። በተቃራኒው በመካከላቸው የተገላቢጦሽ ግንኙነት ሊፈጠር ይችላል. ምርጥ ሳይንቲስቶች ይህንን ክስተት እንዴት እንደሚያብራሩ እነሆ፡ እየጨመረ ያለው የካርቦን ዳይኦክሳይድ ክምችት ፎቶሲንተሲስን ያፋጥናል፣ ይህ ሂደት ተክሎች የፀሐይ ብርሃንን ወደ ምግብነት እንዲቀይሩ ይረዳል። በውጤቱም, እድገታቸው ያፋጥናል, ነገር ግን በተመሳሳይ ጊዜ ተጨማሪ ካርቦሃይድሬትስ (እንደ ግሉኮስ) በመሳሰሉት ሌሎች አስፈላጊ ንጥረ ነገሮች ማለትም እንደ ፕሮቲን, ብረት እና ዚንክ የመሳሰሉትን ወጪዎች መውሰድ ይጀምራሉ.

እ.ኤ.አ. በ 2002 ፣ ሎላዜ የዶክትሬት ዲግሪያቸውን ከተከላከሉ በኋላ በፕሪንስተን ዩኒቨርሲቲ ትምህርቱን ሲቀጥል ፣ ትሬንድ ኢን ኢኮሎጂ እና ኢቮሉሽን በተባለው መሪ ጆርናል ላይ ጠንካራ የጥናት ወረቀት ያሳተመ ሲሆን የካርቦን ዳይኦክሳይድ መጠን መጨመር እና የሰዎች አመጋገብ ከእጽዋት ዓለም አቀፍ ለውጦች ጋር የማይነጣጠሉ ናቸው ሲል ተከራክሯል ። ጥራት. በአንቀጹ ውስጥ ሎላዴዝ ስለ መረጃ እጥረት ቅሬታ አቅርቧል-በእፅዋት ላይ በሺዎች ከሚቆጠሩ ህትመቶች መካከል እና እየጨመረ በመጣው የካርቦን ዳይኦክሳይድ መጠን ላይ በጋዝ ላይ ባለው ንጥረ ነገር ሚዛን ላይ ያተኮረ አንድ ብቻ አገኘ ፣ በቢሊዮኖች የሚቆጠሩ ሰዎች የሚመኩበት ሰብል። መከር. (እ.ኤ.አ. በ1997 የታተመ መጣጥፍ በሩዝ ውስጥ ስላለው የዚንክ እና የብረት መጠን መቀነስ ይናገራል።)

በጽሁፉ ውስጥ, ሎላዴዝ የካርቦን ዳይኦክሳይድን በእጽዋት ጥራት እና በሰው አመጋገብ ላይ ያለውን ተጽእኖ ለማሳየት የመጀመሪያው ነው. ይሁን እንጂ ሳይንቲስቱ በጥናቱ ውስጥ አሁንም ብዙ ክፍተቶች እንዳሉ በትክክል በመግለጽ መልሶች ካገኙት በላይ ብዙ ጥያቄዎችን አንስተዋል። በሁሉም የምግብ ሰንሰለት ደረጃዎች ላይ የአመጋገብ ዋጋ ለውጦች ከተከሰቱ, ማጥናት እና መለካት አለባቸው.

የችግሩ አካል በራሱ በምርምር ዓለም ውስጥ እንደነበረ ታወቀ። መልሶችን ለማግኘት ሎላዜ በግብርና ፣ በአመጋገብ እና በእፅዋት ፊዚዮሎጂ መስክ እውቀትን ይፈልጋል ፣ በሂሳብ ጥሩ ጣዕም ያለው። የመጨረሻውን ክፍል መቋቋም ይቻል ነበር, ነገር ግን በዚያን ጊዜ ሳይንሳዊ ሥራውን እየጀመረ ነበር, እና የሂሳብ ዲፓርትመንቶች በተለይ የግብርና እና የሰዎች ጤና ችግሮችን ለመፍታት ፍላጎት አልነበራቸውም. ሎላዴዝ ለአዲስ ምርምር የገንዘብ ድጋፍ ለማግኘት ታግሏል እና በተመሳሳይ ጊዜ በዓለም ዙሪያ ባሉ ሳይንቲስቶች የታተሙትን ሁሉንም ሊሆኑ የሚችሉ መረጃዎችን በጅምላ መሰብሰብ ቀጠለ። ወደ መካከለኛው የአገሪቱ ክፍል ወደ ኔብራስካ-ሊንከን ዩኒቨርሲቲ ሄዶ ለክፍሉ ረዳትነት ቦታ ተሰጠው. ዩኒቨርሲቲው በግብርና መስክ በምርምር ላይ በንቃት ይሳተፍ ነበር, ይህም ጥሩ ተስፋዎችን ሰጥቷል, ነገር ግን ሎላዴዝ የሂሳብ አስተማሪ ብቻ ነበር. ለእሱ እንደተገለፀው, እሱ ራሱ ፋይናንስ ካደረገ, ምርምሩን ማከናወኑን መቀጠል ይችላል. እሱ ግን ትግሉን ቀጠለ። በባዮሎጂ ዲፓርትመንት የእርዳታ ስርጭት ውስጥ, ማመልከቻው ለሂሳብ ከፍተኛ ትኩረት ስለሚሰጥ እና በሂሳብ ክፍል - በባዮሎጂ ምክንያት ውድቅ ተደርጓል.

ሎላዴዝ “ከዓመት ዓመት ውድቅ ከተደረገብኝ በኋላ ውድቅ ተደረገልኝ” በማለት ታስታውሳለች። - ተስፋ ቆርጬ ነበር። ሰዎች የምርምርን አስፈላጊነት የተረዱት አይመስለኝም።

ይህ ጥያቄ በሂሳብ እና በባዮሎጂ ውስጥ ብቻ ሳይሆን ከቦርዱ ውስጥ ቀርቷል. በካርቦን ዳይኦክሳይድ ክምችት መጨመር ምክንያት የዋና ሰብሎች የአመጋገብ ዋጋ መቀነስ ብዙም ጥናት አልተደረገም ማለት ቀላል አይደለም። ይህ ክስተት በቀላሉ በግብርና, በጤና እና በአመጋገብ ውስጥ አልተብራራም. ፈጽሞ.

ሪፖርተሮቻችን የጥናቱን ርዕስ በተመለከተ የስነ ምግብ ባለሙያዎችን ሲያነጋግሩ ሁሉም ማለት ይቻላል እጅግ በመገረም መረጃውን ከየት ማግኘት እንደሚችሉ ጠይቀዋል። ከጆንስ ሆፕኪንስ ዩኒቨርሲቲ አንድ ታዋቂ ሳይንቲስት ጥያቄው በጣም አስደሳች ቢሆንም ስለ እሱ ምንም የሚያውቀው ነገር እንደሌለ አምኗል። ስለ ጉዳዩ ለመጀመሪያ ጊዜ የሰማ ሌላ ስፔሻሊስት ጋር መራኝ።የስነ-ምግብ እና የስነ-ምግብ አካዳሚ፣ በርካታ ቁጥር ያላቸው የስነ-ምግብ ባለሙያዎች ማህበር፣ ለጥናቱ ከማላውቀው ሮቢን ፎውታን ጋር እንድገናኝ ረድቶኛል።

ፎርውታን በርዕሱ ላይ አንዳንድ ጽሑፎችን ካነበበ በኋላ “በጣም አስደሳች ነው፣ እና ትክክል ብለሃል፣ ጥቂት ሰዎች ያውቃሉ። ጉዳዩን በጥልቀት መመርመር እንደምትፈልግም አክላ ተናግራለች። በተለይም በእፅዋት ውስጥ ያለው የካርቦሃይድሬትስ መጠን ትንሽ መጨመር እንኳን በሰው ጤና ላይ እንዴት ተጽዕኖ እንደሚያሳድር ትፈልጋለች።

"በምግብ ውስጥ ያለው የካርቦሃይድሬት ይዘት ትንሽ ለውጥ ምን ላይ እንደሚደርስ አናውቅም" ሲል ፎሩታን ገልጿል፣ አጠቃላይ አጠቃላይ የስታርች እና ከፍተኛ የካርቦሃይድሬት አወሳሰድ አዝማሚያ ከበሽታ መጨመር ጋር የተያያዘ ይመስላል። እንደ የስኳር በሽታ እና ከመጠን በላይ ውፍረት ያሉ ተያያዥነት ያላቸው. - በምግብ ሰንሰለት ውስጥ ምን ያህል ለውጦች በዚህ ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድሩ ይችላሉ? እስካሁን በእርግጠኝነት መናገር አንችልም"

በዚህ ክስተት ላይ አስተያየት እንዲሰጡን በዚህ መስክ ውስጥ ካሉት በጣም ታዋቂ ባለሙያዎች አንዱን ጠየቅን - የኒው ዮርክ ዩኒቨርሲቲ ፕሮፌሰር የሆኑት ማሪዮን ኔስል። ኔስል ስለ ምግብ ባህል እና የጤና እንክብካቤ ጉዳዮች ይመለከታል። መጀመሪያ ላይ ስለ ሁሉም ነገር ተጠራጣሪ ነበረች, ነገር ግን በአየር ንብረት ለውጥ ላይ ያለውን መረጃ በዝርዝር ለማጥናት ቃል ገባች, ከዚያ በኋላ የተለየ አቋም ወሰደች. “አሳመንከኝ” ስትል ስጋትዋን ገልጻለች። - በካርቦን ዳይኦክሳይድ ክምችት መጨመር ምክንያት የምግብ የአመጋገብ ዋጋ መቀነስ በሰው ጤና ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ሊያሳድር እንደሚችል ሙሉ በሙሉ ግልጽ አይደለም. ብዙ ተጨማሪ ውሂብ እንፈልጋለን።

በዋሽንግተን ዩኒቨርሲቲ ተመራማሪ የሆኑት ክሪስቲ ኢቢ በአየር ንብረት ለውጥ እና በሰው ጤና መካከል ያለውን ግንኙነት እያጠኑ ነው። የካርቦን ዳይኦክሳይድን መጠን መቀየር ሊያስከትል የሚችለውን ከባድ መዘዝ ከሚፈልጉ በዩናይትድ ስቴትስ ከሚገኙ ጥቂት ሳይንቲስቶች አንዷ ነች እና ይህንን በእያንዳንዱ ንግግር ውስጥ ትጠቅሳለች።

በጣም ብዙ ያልታወቁ ነገሮች አሉ፣ ኢቢ እርግጠኛ ነው። "ለምሳሌ, ዳቦ ከ 20 ዓመታት በፊት በውስጡ የነበሩትን ማይክሮ ኤለመንቶችን እንደያዘ እንዴት አወቅህ?"

በካርቦን ዳይኦክሳይድ እና በአመጋገብ መካከል ያለው ትስስር ለሳይንስ ማህበረሰቡ ወዲያውኑ ግልጽ አልሆነም ይላል ኢቢ ፣ ምክንያቱም የአየር ንብረት እና አጠቃላይ የሰዎች ጤና መስተጋብርን በቁም ነገር ለማጤን ረጅም ጊዜ ስለፈጀባቸው ነው ። ኤቢ "በለውጥ ዋዜማ ላይ ነገሮች ብዙውን ጊዜ እንደዚህ ናቸው" ይላል.

በሎላዴዝ የመጀመሪያ ሥራ ውስጥ ከባድ ጥያቄዎች ቀርበዋል ፣ ለእነሱ መልስ ለማግኘት አስቸጋሪ ፣ ግን በጣም እውነተኛ። የከባቢ አየር CO₂ ትኩረት መጨመር በእጽዋት እድገት ላይ ምን ተጽዕኖ ያሳድራል? ከሌሎች ሁኔታዎች ድርሻ ጋር በተያያዘ የካርቦን ዳይኦክሳይድ የምግብ ንጥረ ነገር ዋጋ መቀነስ ላይ ያለው ተፅዕኖ ለምሳሌ በማደግ ላይ ያሉ ሁኔታዎች ምን ያህል ድርሻ አላቸው?

ካርቦን ዳይኦክሳይድ እፅዋትን እንዴት እንደሚጎዳ ለማወቅ የእርሻ-አቀፍ ሙከራ ማድረግም ከባድ፣ ግን ሊደረግ የሚችል ተግባር ነው። ተመራማሪዎች መስኩን ወደ እውነተኛ ላቦራቶሪ የሚቀይር ዘዴ ይጠቀማሉ። ዛሬ ጥሩ ምሳሌ የሚሆነው የነጻ አየር ካርቦን ዳይኦክሳይድ ማበልፀጊያ (FACE) ሙከራ ነው። በዚህ ሙከራ ወቅት በአየር ላይ ያሉ ሳይንቲስቶች ካርቦን ዳይኦክሳይድን በአንድ የተወሰነ ቦታ ላይ ወደ ተክሎች የሚረጩ መጠነ-ሰፊ መሳሪያዎችን ይፈጥራሉ. ትናንሽ ዳሳሾች የ CO₂ ደረጃን ይቆጣጠራሉ። ብዙ ካርቦን ዳይኦክሳይድ ከመስኩ ሲወጣ አንድ ልዩ መሳሪያ ደረጃውን ቋሚ ለማድረግ አዲስ መጠን ይረጫል። ሳይንቲስቶች እነዚህን ተክሎች በተለመደው ሁኔታ ውስጥ ከሚበቅሉት ጋር በቀጥታ ማወዳደር ይችላሉ.

ተመሳሳይ ሙከራዎች እንደሚያሳዩት በካርቦን ዳይኦክሳይድ ይዘት ውስጥ የሚበቅሉ እፅዋት ከፍተኛ ለውጦችን ያደርጋሉ። ስለዚህ እኛ የምንበላውን (ስንዴ ፣ ሩዝ ፣ ገብስ እና ድንች) ጨምሮ የምድርን እፅዋት 95% የሚያካትት የዕፅዋት C3 ቡድን ፣ አስፈላጊ ማዕድናት መጠን ቀንሷል - ካልሲየም ፣ ሶዲየም ፣ ዚንክ እና ብረት. በካርቦን ዳይኦክሳይድ ክምችት ላይ ለተደረጉ ለውጦች የእፅዋት ምላሽ ትንበያዎች እንደሚያሳዩት በቅርብ ጊዜ ውስጥ የእነዚህ ማዕድናት መጠን በአማካይ በ 8% ይቀንሳል. ተመሳሳይ መረጃ ደግሞ በ C3 ሰብሎች ውስጥ ባለው የፕሮቲን ይዘት ውስጥ ፣ አንዳንድ ጊዜ በጣም ጉልህ የሆነ ቅናሽ ያሳያል - በስንዴ እና ሩዝ በ 6% እና 8% ፣ በቅደም።

በዚህ አመት የበጋ ወቅት, የሳይንስ ሊቃውንት ቡድን የእነዚህ ለውጦች በምድር ህዝብ ላይ ያለውን ተፅእኖ ለመገምገም ሙከራ የተደረገበትን የመጀመሪያ ስራ አሳተመ. ተክሎች በማደግ ላይ ላሉ ሰዎች አስፈላጊ የፕሮቲን ምንጭ ናቸው. ተመራማሪዎች እ.ኤ.አ. በ 2050 150 ሚሊዮን ሰዎች በተለይም እንደ ህንድ እና ባንግላዲሽ ባሉ ሀገራት ለፕሮቲን እጥረት ተጋላጭ ናቸው ። ለእናቶች እና ህጻናት ጤና በጣም አስፈላጊ የሆነው የዚንክ መጠን በመቀነሱ 138 ሚሊዮን የሚሆኑት ለአደጋ ሊጋለጡ እንደሚችሉ ሳይንቲስቶች አረጋግጠዋል። ከ1 ቢሊየን በላይ እናቶች እና 354 ሚሊየን ህጻናት በምግብ ውስጥ የሚገኘውን የብረት መጠን ይቀንሳሉ ተብሎ በተገመተባቸው ሀገራት እንደሚኖሩ ገምተዋል፤ ይህ ደግሞ ቀድሞውንም የከፋ የደም ማነስ ችግርን ሊያባብሰው ይችላል።

የአብዛኛው ህዝብ አመጋገብ የተለያየ እና በቂ ፕሮቲን በሚይዝበት በዩናይትድ ስቴትስ እንዲህ ያሉት ትንበያዎች እስካሁን አልተተገበሩም. ይሁን እንጂ ተመራማሪዎች በእጽዋት ውስጥ ያለው የስኳር መጠን መጨመሩን ይገነዘባሉ እናም ይህ መጠን ከቀጠለ ከዚያ የበለጠ ውፍረት እና የልብና የደም ቧንቧ ችግሮች ሊኖሩ እንደሚችሉ ይፈራሉ.

ዩኤስዲኤ በካርቦን ዳይኦክሳይድ ከእፅዋት አመጋገብ ጋር ባለው ግንኙነት ላይ ምርምር ለማድረግ ከፍተኛ አስተዋፅዖ እያደረገ ነው። በቤልትስቪል፣ ሜሪላንድ በሚገኘው የግብርና ምርምር አገልግሎት የእፅዋት ፊዚዮሎጂስት የሆኑት ሉዊስ ዚስካ ከ15 ዓመታት በፊት ሎላዜ ያነሷቸውን አንዳንድ ጥያቄዎች ላይ የሚያብራሩ በርካታ የአመጋገብ ጽሑፎችን ጽፈዋል።

ዚስካ የሚበቅሉ ተክሎችን የማይፈልግ ቀለል ያለ ሙከራ ፈጠረ. የንቦችን አመጋገብ ለማጥናት ወሰነ.

ወርቃማ ሮድ በብዙዎች ዘንድ እንደ አረም የሚቆጠር የዱር አበባ ነው ፣ ግን ለንቦች አስፈላጊ ነው። በበጋው መገባደጃ ላይ ያብባል እና የአበባው የአበባ ዱቄት በከባድ የክረምት ወቅት ለእነዚህ ነፍሳት ጠቃሚ የፕሮቲን ምንጭ ነው. ሰዎች በተለይ ወርቃማ ሮድ አብቅለው አያውቁም ወይም አዳዲስ ዝርያዎችን ፈጥረው አያውቁም፣ስለዚህ ከጊዜ በኋላ እንደ በቆሎ ወይም ስንዴ ብዙም አልተለወጠም። በመቶዎች የሚቆጠሩ የወርቅ ሮድ ናሙናዎች በስሚዝሶኒያን ተቋም ውስጥ በግዙፉ መዛግብት ውስጥ ተከማችተዋል፣ የመጀመሪያው ከ1842 ዓ.ም. ይህ ዚስካ እና ባልደረቦቹ ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ተክሉን እንዴት እንደተለወጠ ለማወቅ አስችሏቸዋል።

ተመራማሪዎቹ ከኢንዱስትሪ አብዮት ጀምሮ የወርቅሮድ የአበባ ዱቄት የፕሮቲን ይዘት በሦስተኛው ቀንሷል እና ይህ ጠብታ ከካርቦን ዳይኦክሳይድ መጨመር ጋር በቅርብ የተቆራኘ መሆኑን ደርሰውበታል። የሳይንስ ሊቃውንት በዓለም ዙሪያ የንቦች ብዛት መቀነስ ምክንያቶችን ለማወቅ ከረዥም ጊዜ ጀምሮ ሲሞክሩ ቆይተዋል - ይህ ለመበከል በሚያስፈልጋቸው ሰብሎች ላይ መጥፎ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል። ዚስካ በስራው ውስጥ ከክረምት በፊት በአበባ ዱቄት ውስጥ ያለው የፕሮቲን መጠን መቀነስ ንቦች በክረምት ለመኖር አስቸጋሪ የሚሆኑበት ሌላው ምክንያት ሊሆን እንደሚችል ጠቁሟል.

ሳይንቲስቱ የግብርና አሰራርን መቀየር ረጅም ጊዜ ሊወስድ ስለሚችል የካርቦን ዳይኦክሳይድ እፅዋት በእፅዋት ላይ የሚያደርሱት ጉዳት በበቂ መጠን እየተጠና አይደለም ሲሉ ያሳስባሉ። "እስካሁን ጣልቃ የመግባት እና ሁኔታውን ለማስተካከል ባህላዊ ዘዴዎችን መጠቀም ለመጀመር እድሉ የለንም" ሲል ዚስካ ተናግሯል. "የላብራቶሪ ምርመራ ውጤት ወደ ተግባር ለመግባት ከ15-20 ዓመታት ይወስዳል"

ሎላዴዝ እና ባልደረቦቹ እንዳገኙት፣ አዲስ አጠቃላይ፣ አቋራጭ ጥያቄዎች በጣም ውስብስብ ሊሆኑ ይችላሉ። በአለም ዙሪያ ሰብሎችን የሚያጠኑ ብዙ የእፅዋት ፊዚዮሎጂስቶች አሉ ነገርግን በአብዛኛው የሚያተኩሩት እንደ ምርት እና ተባይ መቆጣጠሪያ ባሉ ነገሮች ላይ ነው። ከአመጋገብ ጋር ምንም ግንኙነት የለውም. እንደ ሎላዴዝ ልምድ፣ የሂሳብ ክፍሎች በተለይ የምግብ ምርቶችን እንደ የምርምር ዕቃዎች ፍላጎት የላቸውም። እና ህይወት ያላቸው ተክሎች ጥናት ረጅም እና ውድ ንግድ ነው: በ FACE ሙከራ ጊዜ በቂ መረጃ ለማግኘት ብዙ አመታትን እና ከባድ የገንዘብ ድጋፍን ይወስዳል.

ምንም እንኳን ችግሮች ቢኖሩም ሳይንቲስቶች ለእነዚህ ጥያቄዎች የበለጠ ፍላጎት አላቸው, እና በሚቀጥሉት ጥቂት ዓመታት ውስጥ ለእነሱ መልስ ሊያገኙ ይችላሉ.በሊንከን ነብራስካ በብሪያን የጤና ሳይንስ ኮሌጅ የሒሳብ ትምህርት የሚያስተምሩት ዚስካ እና ሎላዴዝ ከቻይና፣ ጃፓን፣ አውስትራሊያ እና አሜሪካ ከተውጣጡ የሳይንስ ሊቃውንት ቡድን ጋር በካርቦን ዳይኦክሳይድ በአመጋገብ ባህሪያት ላይ በሚያደርሰው ከፍተኛ ጥናት ላይ በመሥራት ላይ ይገኛሉ። ሩዝ, በጣም ጠቃሚ ከሆኑት ሰብሎች አንዱ. በተጨማሪም, በቪታሚኖች መጠን ላይ ያለውን ለውጥ በማጥናት ላይ ይገኛሉ ጠቃሚ የምግብ ክፍሎች, እስካሁን ድረስ በተግባር ያልተሰራ.

በቅርቡ የUSDA ተመራማሪዎች ሌላ ሙከራ አድርገዋል። ከፍ ያለ የ CO₂ መጠን በሰብል ላይ ምን ያህል ተጽዕኖ እንደሚያሳድር ለማወቅ ከ1950ዎቹ እና 1960ዎቹ ጀምሮ የሩዝ፣ የስንዴ እና የአኩሪ አተር ናሙናዎችን ወስደው ሌሎች ሳይንቲስቶች ከበርካታ አመታት በፊት ተመሳሳይ ዝርያዎችን ባበቀሉባቸው አካባቢዎች ተክለዋል።

በሜሪላንድ ውስጥ በዩኤስዲኤ የምርምር መስክ ሳይንቲስቶች በቡልጋሪያ በርበሬ እየሞከሩ ነው። በካርቦን ዳይኦክሳይድ መጨመር የቫይታሚን ሲ መጠን እንዴት እንደሚለወጥ ለመወሰን ይፈልጋሉ. በተጨማሪም የካፌይን መጠን እየቀነሰ መሆኑን ለማወቅ ቡና ያጠናል. "አሁንም ብዙ ጥያቄዎች አሉ" ሲል ዚስካ በቤልትስቪል ያለውን የምርምር ተቋም ሲያሳይ ተናግሯል። "ይህ ገና ጅማሬው ነው."

ሉዊስ ዚስካ ለውጦችን ለመገምገም እና በሰዎች ላይ እንዴት እንደሚነኩ ለማወቅ የሚሞክሩ አነስተኛ የሳይንስ ሊቃውንት ቡድን አካል ነው። ሌላው የዚህ ታሪክ ቁልፍ ገፀ ባህሪ በሃርቫርድ ዩኒቨርሲቲ የአየር ንብረት ተመራማሪው ሳሙኤል ማየርስ ነው። ማየርስ የፕላኔተሪ ጤና አሊያንስ ኃላፊ ነው። የድርጅቱ ዓላማ የአየር ሁኔታን እና የጤና እንክብካቤን እንደገና ማዋሃድ ነው. ማየርስ የሳይንሳዊው ማህበረሰብ በካርቦን ዳይኦክሳይድ እና በአመጋገብ መካከል ስላለው ግንኙነት በቂ ትኩረት እንደማይሰጥ እርግጠኛ ነው ፣ይህም እነዚህ ለውጦች በስርዓተ-ምህዳሩ ላይ ተጽዕኖ ሊያሳድሩ እንደሚችሉ የሚያሳይ ትልቅ ምስል አካል ነው። ማየርስ "ይህ የበረዶ ግግር ጫፍ ብቻ ነው" አለ. "ሰዎች ምን ያህል ጥያቄዎች ሊኖራቸው እንደሚገባ እንዲገነዘቡ ለማድረግ ተቸግረን ነበር."

እ.ኤ.አ. በ 2014 ማየርስ እና የሳይንስ ሊቃውንት ቡድን በጃፓን ፣ አውስትራሊያ እና ዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ ባሉ በርካታ ጣቢያዎች ላይ የሚበቅሉ ዋና ዋና ሰብሎችን በመመልከት ተፈጥሮ በተሰኘው መጽሔት ላይ አንድ ትልቅ ጥናት አሳትመዋል ። በእነርሱ ስብጥር ውስጥ የካርቦን ዳይኦክሳይድ ክምችት መጨመር ምክንያት የፕሮቲን, የብረት እና የዚንክ መጠን መቀነስ ተስተውሏል. ለመጀመሪያ ጊዜ ህትመቱ እውነተኛ የመገናኛ ብዙሃንን ትኩረት ስቧል.

ዓለም አቀፍ የአየር ንብረት ለውጥ በሰው ጤና ላይ እንዴት እንደሚጎዳ ለመተንበይ አስቸጋሪ ነው, ነገር ግን ላልተጠበቀው ነገር ዝግጁ ነን. ከመካከላቸው አንዱ በከባቢ አየር ውስጥ ያለው የካርቦን ዳይኦክሳይድ ክምችት መጨመር እና የ C3 ሰብሎች የአመጋገብ ዋጋ መቀነስ መካከል ያለው ግንኙነት ነው. አሁን ስለእሱ አውቀናል እና ተጨማሪ እድገቶችን መተንበይ እንችላለን ብለዋል ተመራማሪዎቹ።

በዚያው ዓመት ውስጥ, እንዲያውም, በዚያው ቀን ላይ, Loladze, በዚያን ጊዜ በደቡብ ኮሪያ ውስጥ በዴጉ የካቶሊክ ዩኒቨርሲቲ የሂሳብ ትምህርት በማስተማር, የራሱን ጽሑፍ አሳተመ - እሱ ከ 15 ዓመታት በላይ የሰበሰበው ውሂብ ጋር. ይህ የ CO₂ ትኩረትን ለመጨመር እና በእጽዋት አመጋገብ ላይ ያለውን ተጽእኖ የሚያሳይ ትልቁ ጥናት ነው። ሎላዴዝ የእጽዋት ሳይንስን በተለምዶ “ጫጫታ” ሲል ይገልጸዋል - እንደ ሳይንሳዊ አነጋገር፣ ሳይንቲስቶች “ጫጫታ የሚፈጥሩ” በሚመስሉ ውስብስብ የተለያዩ መረጃዎች የተሞላ አካባቢ ብለው ይጠሩታል እናም በዚህ “ጩኸት” የሚፈልጉትን ምልክት ለመስማት የማይቻል ነው ። አዲሱ የዳታ ንብርብር በመጨረሻ ትልቅ ሆኖ የሚፈልገውን ምልክት በጩኸት ለመለየት እና “የተደበቀ ፈረቃ”ን ለማወቅ ሳይንቲስቱ እንደጠሩት።

ሎላዴዝ የ 2002 ንድፈ ሃሳቡ ወይም ይልቁንም በወቅቱ ያሰማው ጠንካራ ጥርጣሬ እውነት ሆኖ ተገኝቷል። ጥናቱ ባለፉት 30 ዓመታት ውስጥ በተደረገው ሙከራ ወደ 130 የሚጠጉ የዕፅዋት ዝርያዎች እና ከ15,000 በላይ ናሙናዎችን ያካተተ ነው። እንደ ካልሲየም፣ ማግኒዥየም፣ ሶዲየም፣ ዚንክ እና ብረት ያሉ ማዕድናት አጠቃላይ ክምችት በአማካይ 8 በመቶ ቀንሷል። ከማዕድን ብዛት አንፃር የካርቦሃይድሬትስ መጠን ጨምሯል። ተክሎች ልክ እንደ አልጌዎች ፈጣን ምግብ እየሆኑ ነበር.

ይህ ግኝት በሰዎች ላይ እንዴት እንደሚነካ መታየት አለበት, ዋናው አመጋገብ ተክሎች ናቸው. በዚህ ርዕስ ውስጥ ዘልቀው የሚገቡ ሳይንቲስቶች የተለያዩ መሰናክሎችን ማለፍ አለባቸው፡- የጥናት አዝጋሚ ፍጥነት እና ግልጽነት፣የፖለቲካው አለም፣“የአየር ንብረት” የሚለው ቃል የገንዘብ ድጋፍን ለማቆም በቂ ነው። በሳይንስ ዓለም ውስጥ ፍጹም አዲስ "ድልድዮች" መገንባት አስፈላጊ ይሆናል - ሎላዴዝ ስለ ሥራው በፈገግታ ይናገራል ። ጽሑፉ በመጨረሻ በ2014 ሲታተም ሎላዜ በመተግበሪያው ውስጥ ያሉትን ሁሉንም የገንዘብ ድጋፍ መከልከል ዝርዝር አካቷል።